• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_2호
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• pp.1653-1661
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• 2022

본 연구에서는 천리안위성 2A호 1일 평균 표층수온영상을 대상으로 합성곱신경망(convolution neural network, CNN) 딥러닝 기법을 적용하여 냉수대 발생 여부를 분류하는 연구를 수행하였다. 이를 위하여, 2019년부터 2022년까지 1,155장의 영상을 사용하였으며, 국립수산과학원 제공 냉수대 발생 주의보 및 경보자료로부터 냉수대 발생 영상과 그 외 영상으로 분류하여 학습을 수행하였다. 학습 결과로 82.5%의 probability of detection (POD)와 54.4%의 false alarm ratio (FAR) 지수를 획득하였다. 오분류 분석을 통해 냉수대 분류에 실패한 경우의 대부분은 구름의 영향 때문이며, 비냉수대를 오분류한 경우의 대부분은 실제 영상에 냉수대가 존재함을 확인하였다.

• 한국해양학회지
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• 제8권1호
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• pp.22-32
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• 1973

1972년 6,8 및 10월에 대한 해협의 5개 정점에서 주야 층별 채집을 실시하여 층별 분포 조성과 수괴지표성의 해양학적 고찰을 하였다. 1. 부유생물의 양은 0.9-8.5cc/10㎥ 이며 층별 분포량은 상층이 하층보다 많고, 밤과 낮에 있어서는 밤은 상층이 많으나 낮은 하층이 많은 경향을 나타내었다. 2. 출현한 모악규는 3속 19종 1형이며 분포량과 종류수는 상층이 하층보다 많은 편이고, 밤은 상층이 많으나, 낮은 일정치 않으나 밤과의 반대 경향이었다. 양이 가장 풍부한 8월에는 수직적인 큰 차이를 볼 수 없을만큼 저층까지 많이 출현하였다. 3. 8월에 있어서 Sagitta enflata, S. serratodentata 및 S. mimima 특히 S. regularis의 저층의 대량 분포는 해양학적 고찰에서 난류의 침강을 가리키고 있다. 4. 한해성인 S. elegans의 분포층은 저층에 한하고 부산-대마도간까지 출현하며, 한편 St.5에서는 Metridia lucens 와 Pseudocalanus minutus가 출현하여 저층 냉수의 용승 수직, 수평적인 유동범위를 실증하는데 더욱 뒷받침 하였다. 5. S. decipiens는 대한 해협에서 저, 중층수의 유동 및 연안의 용승 현상을 판정하는 지표종임을 밝혔다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권6호
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• pp.731-737
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• 2016

경상북도 구룡포 해역에서 하계 냉수 발생 특성과 어류 폐사를 유발하는 냉수대 강도를 파악하고자 2007년 8~11월 멍게양식장에 수온로거를 설치하여 수층별 수온을 측정하였으며, 2015년과 2016년은 국립수산과학원 실시간어장정보시스템의 표층수온 자료를 이용하였다. 동해 남부해역의 냉수대 발생 원리와 부합하게 남~남서풍이 강하게 불 때 용승으로 표층수온이 급격히 하강하였으며(2007년 8월 하순, 9월 20~22일, 2015년 7월 13~15일), 반대로 북~북동풍이 우세할 때 저층수온이 급상승하는(2007년 9월 5~7일, 9월 16~18일) 것으로 나타났다. 그 외에도 7~8월 구룡포 해역에 나타나는 약한 강도의 표층수온의 하강과 상승은 바람 방향과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 구룡포 해역에서 최대풍속이 5 m/s 이상인 남~남서풍이 최소 이틀 이상 유지되면 표층수온이 약 $10^{\circ}C$ 이하로 하강하는 강한 냉수대가 발생하고 이로 인해 어류 폐사가 발생하는 것으로 파악되었다. 이를 바탕으로 포항기상대의 최대풍속과 최대풍속 풍향을 이용하여 냉수발생지수(Cold Water Index)를 정의하고 계산한 결과, $CWI_{2d}$(CWI 2일 평균)가 100 이상일 때 어류 폐사가 주로 발생하였으며, $CWI_{4d}$(CWI 4일 평균)는 7~8월 구룡포 표층수온과 높은 음의 상관성을 나타내었다($R^2=0.5$). 2007년 10월 30 m 수층의 수온 일변화($7{\sim}23^{\circ}C$)는 조석변화와 일치하는 주기와 스펙트럼을 보였으며, 이는 북한한류수 영향인 것으로 파악된다. 이와 같이 조석과 북한한류수로 인한 일변화가 어류 가 두리가 설치된 수심에도 영향을 미친다면 어업 피해로 이어질 수 있으므로 정밀한 조사가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국환경과학회지
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• 제18권1호
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• pp.33-39
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• 2009

Based on the monthly weather report of Korea Meteorological Administration (KMA) and daily sea surface temperature (SST) data from National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI) in 2006, heat budget was estimated at Gampo in the eastern coast of Korea, the region occuring the cold water known as upwelling in summer. Net heat flux was transported from the air to the sea surface during February to November, and it amounts to $345Wm^{-2}$ in monthly mean value. During December to January, the transfer of net heat flux was conversed from the sea surface to the air with $-56Wm^{-2}$ in minimum of monthly mean value in January. Long wave radiation was ranged from $6Wm^{-2}\;to\;106Wm^{-2}$. Sensible heat was varied from $-36Wm^{-2}$(June) to $61Wm^{-2}$(February) and showed negative values from April to August. Latent heat showed $20Wm^{-2}$(July) with its minimum in July and $49Wm^{-2}$ with its maximum in March in monthly mean value. The annual mean of net heat flux is $129Wm^{-2}$, giving an annual heat surplus of $22Wm^{-2}$. Thus, during summer, the upwelled cold water at Gampo, appears to compensate the heat gain. However the ways in which these compensations are accomplished remains to be clarified.

• 한국지리정보학회지
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• 제6권3호
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• pp.139-150
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• 2003

한국 연근해역의 중규모 해양 환경변동이 Cochlodinium polykrikoides 적조의 시공간 분포 변동과 밀접한 관련성이 있는 것으로 나타났다. 매년 하계 한국 연안역에서 적조가 최초로 발생한 전남 고흥 나로도 연안의 해양환경 상태는 최근 7년(1995~2001) 동안 열염전선대에 위치하였다. 대규모 적조발생은 7년 동안 매 홀수해(1995, 1997, 1999, 2001)에 나타났는데 동중국해 북부해역에서 표면 수온 및 염분의 큰 변동 또한 격년 주기로 나타났다. 저온 고염(홀수해), 고온 저염(짝수해)의 중규모적 해황 변동에 따라 적조의 공간분포 규모가 크게 변동되는 것으로 추정되었다. 한편, 동해연안으로 유입 확산되는 C. polykrikoides 적조의 분포와 이동상황은 동해남부 연안에서 발생하는 냉수대의 시공간 변동 규모에 따라 다르게 나타났다.

• 해양환경안전학회지
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• 제13권4호
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• pp.15-19
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• 2007

2006년 8월 경북 연안의 우렁쉥이 앙식장에서 대량폐사가 발생하였다. 폐사 원인을 규명하기 위하여 폐사 직후 폐사가 발생한 양식장을 대상으로 수질환경 조사와 병리학적 조사를 실시하였으나 특이점을 발견하지 못하였다. 그래서 폐사가 발생하기 직전 동해에 영향을 미친 10호 태풍 '우쿵'이 우렁쉥이 폐사에 영항을 미쳤을 것으로 가정하고 태풍 '우쿵' 통과 전후의 해황 자료를 분석하였다. 태풍 우쿵의 영향을 받기 전인 8월 초 중순 동해 연안은 전반적으로 저층 냉수의 용승으로 인하여 수심 10m 이심에서는 $15^{\circ}C$ 이하의 찬물이 존재하고 있었다. 그 후 매풍 '우쿵'의 영향으로 인한 북풍이 약 5일간 지속되면서 수온이 높은 외측의 표층수가 연안으로 밀려와 침강하는 현상(에크만 효과)이 발생하여 우렁쉥이가 매달려 있는 수심 $10{\sim}20m$의 수은이 일시에 $10^{\circ}C$ 이상 상승하여 약 5일간 지속되었다. 2006년 경북 연안의 양식 우렁쉥이는 장기간 냉수에 적응되어 있다가 태풍 '우쿵'의 영향으로 수온이 급상승함에 따른 수온 스트레스로 인하여 대량폐사된 것으로 추정된다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제33권1-2호
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• pp.8-17
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• 1998

Paleoceanographic history of the East Sea is reconstructed based on several environmental parameters (coarse fraction content, planktonic foraminifera/benthic foraminifera ratio, fragmentation and assemblages of planktonic foraminifera, and coiling ratio of Neogloboquadrina pa-chyderma, etc,) of the late Quaternary sediments obtained from the Ulleung Basin. N. pa-chydeyma and Globigerina bulloides are dominant species (greater than 90% in abundance)among the total planktonic foraminifera assemblages in the late Quaternary sediments. The benthic foraminifera rarely occurred throughout the cores. Sinistrally-coiled specimens of N. pa-chyderma representing cold water temperature are observed more abundantly than dextrally-coil-ed ones. In addition, the sinistrally-coiled N, pachydeyma showed more the amount at the lower part of the cores than at the upper part suggesting the restriction of the Tsushima Warm Current into the East Sea during glacial period. G. bulloides, a species representative of upwelling condition, shows more abundant occurrence in the sediments of Core 941013 than those of Core 941006. This implies that Core 941013 is more influenced by upwelling than Core 941006. The upper part of the two cores contain more fragmentation of planktonic foraminifera suggesting significant dissolution by corrosive bottom wafer. Ascending CCD also played an important role for the absence of planktonic foraminifera at the upper part of the cores.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제19권2호
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• pp.87-98
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• 2016

2009년 7월 3일부터 7월 27일까지 러시아 조사선 R/V Lavrentyev를 이용하여 러시아 연안으로부터 4개의 Line(D, R, E, A)을 따라 표층 30 m 수심의 시료를 26개의 정점(울릉분지와 일본분지를 포함한 동해의 전 수역)에서 채수하여 영양염 및 엽록소-${\alpha}$의 농도를 분석하였다. 냉수역보다 난수역에서 1.4배 높은 질산염을 제외한 나머지 항목들은 모두 난수역보다 냉수역에서 높게 나타났다($NH_4$, $PO_4$ 각 1.8배, $Si(OH)_4$ 1.2배, 엽록소-${\alpha}$ 1.9배). 암모니아와 인산염, 엽록소-${\alpha}$의 수평분포는 매우 유사한 분포를 보이며, 한류와 저층수의 용승 영향권에 있는 러시아 근해에서 최대치를 보이고, 울릉분지에서 비교적 낮은 분포를 보인다. 반면, 질산염은 대마난류수의 직접적인 영향권에 있는 울릉분지에서 최대치를 보이며, 점차 북상할수록 감소한다. N/P 비는 한류수계보다 대마난류 중층수에서 가장 높은 값을 보이며, 대마난류수는 동해로 유입되는 질산염의 주요 공급원으로 작용하고 있다. 그러나 난수역에서 인산염의 평균 농도는 $0.2{\mu}M$ 이하로 식물플랑크톤 성장의 제한 요인으로 작용할 수 있는 반면, 냉수역에서의 높은 농도는 엽록소-${\alpha}$와 직접적인 상관성을 보이고 있다. 해양환경에 영향을 미치는 주요인을 분석하기 위한 주성분 분석결과 주성분 I은 수온에 의해 동해의 해양환경이 주로 영향을 받으며, 주성분 II는 영양염과 엽록소-${\alpha}$ 가 주요인으로 작용한다. 따라서 연구해역의 해양환경은 수온에 지배되며, 그에 따라 냉수역과 온수역으로 구분되는 특성을 보였다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제33권4호
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• pp.157-167
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• 1998

The distribution of particulate organic carbon and nitrogen (POC and PON) and chlorophyll a of particulate organic matter was investigated in the southwestern East Sea in August and October 1995. The upwelled 'cold water mass' with temperature less than 14$^{\circ}$C occurred near the Campo coast in August. At most of the onshore stations, concentrations of POC and PON were high in surface water, rapidly decreased with depth down to 30 m and then remained constant. Differences in their concentrations between surface and bottom waters were larger in August than in October. At the offshore stations, POC and PON were higher in surface than in deep waters though the differences in concentration were small. The highest, vertically integrated inventories of POC, PON and phytoplanktonic carbon in the upper mixed waters of the onshore stations occurred in August. The mixed layers at onshore stations showed relatively high percentages of POC, PON and chlorophyll a in total suspended matter, low ratios of POC to chlorophyll a and high inventories of phytoplanktonic carbon, compared with the values at offshore stations. These phenomena were more obvious in August, when cold water mass developed strongly, than in October. These results indicate that primary production plays a significant role for the budget of particulate organic matter in the upwelled cold water mass of the southwestern East Sea.

• Ocean Science Journal
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• 제40권2호
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• pp.67-78
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• 2005

Complex physical, chemical and biological interactions off the Korean coast created several striking patterns in the phytoplankton blooms, which became conspicuous during the measurements of ocean color from space. This study concentrated on analyzing the spatial and temporal aspects of phytoplankton chlorophyll variability in these areas using an integrated dataset from a Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS), Advanced Very High Resolution (AVHRR) sensor, and Conductivity Temperature Depth (CTD) sensor. The results showed that chlorophyll concentrations were elevated in coastal and open ocean regions, with strong summer and fall blooms, which appeared to spread out in most of the enclosed bays and neighboring waters due to certain oceanographic processes. The chlorophyll concentration was observed to range between 3 and $54\;mg\;m^{-3}$ inside Jin-hae Bay and adjacent coastal bays and 0.5 and $8\;mg\;m^{-3}$ in the southeast sea offshore waters, this gradual decrease towards oceanic waters suggested physical transports of phytoplankton blooms from the shallow shelves to slope waters through the influence of the Tsushima Warm Current (TWC) along the Tsushima Strait. Horizontal distribution of potential temperature $(\theta)$ and salinity (S) of water off the southeastern coast exhibited cold and low saline surface water $(\theta and warm and high saline subsurface water $({\theta}>12^{\circ}C; S>34.4)$ at 75dBar, corroborating TWC intrusion along the Tsushima Strait. An eastward branch of this current was called the East Korean Warm Current (EKWC), tracked with the help of CTD data and satellite-derived sea surface temperature, which often influenced the dynamics of mesoscale anticyclonic eddy fields off the Korean east coast during the summer season. The process of such mesoscale anticyclonic eddy features might have produced interior upwelling that could have shoaled and steepened the nutricline, enhancing phytoplankton population by advection or diffusion of nutrients in the vicinity of Ulleungdo in the East Sea.